2、灌漿工藝的影響

　　豆礫石灌漿是利用混凝土預(yù)制構(gòu)件的吊裝孔進(jìn)行，某工程是采用四塊相等的菱形管片，底頂和側(cè)面錯(cuò)開(kāi)半片安裝，邊底三片各有兩個(gè)吊裝孔，頂片除兩個(gè)吊裝孔外，間片的頂部正中位置有一個(gè)向前傾斜的頂部灌漿孔。底部是從底片兩側(cè)的吊裝孔分別間孔灌漿，水泥漿液自泳滲透，而底部有較多的巖粉，漿液就不可能均勻泳動(dòng)。當(dāng)漿液在后護(hù)盾處出現(xiàn)時(shí)即停止灌漿。漿液沒(méi)有壓力，不可能滲入巖粉，也不可能將石粉排除，因此底部質(zhì)量不合格的比例較多。如在底部正中設(shè)一向前傾斜的灌漿孔，灌漿前用高壓風(fēng)吹散巖粉，然后灌漿，漿液從下而上漫泳，底部空間可以充滿(mǎn)。因此，分散或排除底部巖粉是豆礫石灌漿必不可少的工序。

　　豆礫石灌漿應(yīng)連續(xù)進(jìn)行：由于是自泳灌漿，漿液是以滲透形式進(jìn)入豆礫石，施灌時(shí)，液面較高，停灌后，漿液繼續(xù)滲透，液面下降，部份豆礫石成為無(wú)砂混凝土狀，漿液凝結(jié)后，繼后灌漿很難充滿(mǎn)豆礫石的空隙，因而形成無(wú)沙混凝土狀的疏松帶。

　　灌漿壓力對(duì)質(zhì)量也有影響：任何灌漿都有一定的孔口壓力要求，而豆礫石灌漿雖然在機(jī)旁也有壓力指示儀表，但因是與開(kāi)挖同時(shí)進(jìn)行，灌漿設(shè)備在隨機(jī)移動(dòng)的后配套上，為適應(yīng)設(shè)備移動(dòng)的需要，管路很長(zhǎng)，灌漿壓力只能把漿液輸入灌漿孔內(nèi)。又因多工序同時(shí)進(jìn)行，干擾很大，安裝孔口壓力表有困難。因此，灌漿設(shè)備的儀表的壓力只反映機(jī)械的壓力，而不反映孔口壓力，更不能反映豆礫石內(nèi)的壓力。還由于漿液在豆礫石內(nèi)是自由滲透，漿液進(jìn)入豆礫石后，壓力成遞減狀態(tài)，漿液泳動(dòng)末端壓力為零，因此要達(dá)到壓力穩(wěn)定一定的時(shí)間是十分困難的。

　　3、灌漿材料供應(yīng)和配比

　　豆礫石灌漿材料—水泥，是由運(yùn)碴設(shè)備一起運(yùn)輸，洞內(nèi)空間受到限制，不可能設(shè)置很大的容器，又因隧洞很長(zhǎng)（有時(shí)達(dá)20余公里），不能專(zhuān)門(mén)配置運(yùn)輸設(shè)備運(yùn)輸灌漿材料，僅由運(yùn)碴設(shè)備運(yùn)入灌漿材料，常不能灌足灌漿量的需要，灌漿工作只好終斷，形成斷續(xù)灌漿。

　　配比對(duì)灌漿質(zhì)量的影響也很大。豆礫石的粒徑很小，間隙較小，灌沙漿難在豆礫石中泳動(dòng)，因此只有灌純泥漿。水泥的強(qiáng)度等級(jí)和配合比決定了豆礫石凝固體的強(qiáng)度。

　　由于是自泳灌漿，漿液的泳動(dòng)性和穩(wěn)定性是十分重要的指標(biāo)，因此選擇適宜的配合比是十分重要的工作，需通過(guò)多次試驗(yàn)確定。要求根據(jù)確定的配合比而拌制的漿液不分離沉淀，同時(shí)泳動(dòng)性又。實(shí)踐證明，泳動(dòng)性好而易沉淀，較長(zhǎng)時(shí)間不沉淀的配比泳動(dòng)性又較差。部頒規(guī)范所定的配比級(jí)別是否符合豆礫石灌漿的要求，應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定，必要時(shí)可將等級(jí)分小，如在1：1、0.8：1、0.6：1等中插入0.9：1、0.7：1等，同時(shí)摻入合適的外加劑和摻合料，使?jié){液的泳動(dòng)性和穩(wěn)定性都達(dá)到狀態(tài)（某工程用0.7：1）。

　　4、豆礫石灌漿質(zhì)量檢查方法

　　某工程對(duì)豆礫石灌漿的指標(biāo)提出三個(gè)要求，即填滿(mǎn)全部空間，鉆孔取芯在試驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行抗壓和抗?jié)B透試驗(yàn)，要求抗壓達(dá)到20N/mm2，抗?jié)B指標(biāo)達(dá)到K≤1×10-5cm/s。抗壓試驗(yàn)芯樣需根據(jù)豆礫石層的厚度確定，一般厚度在10cm以下，故用φ50的鉆頭取芯較合適。抗?jié)B試驗(yàn)可用φ100的鉆頭取芯。檢查數(shù)量和部位應(yīng)慎重確定。如某工程確定每100米取三個(gè)芯，邊、頂、底各一個(gè)都不足，而一個(gè)芯就代表該部位100米，其代表性很差，同時(shí)也應(yīng)考慮掘進(jìn)機(jī)施工的特殊情況，即隧洞長(zhǎng)度大、速度快。如取芯過(guò)多，必然影響工期。用儀器掃描，成本又很高，目前尚無(wú)簡(jiǎn)捷、易行、可靠的檢查方法。部份工程用壓水試驗(yàn)檢查豆礫石灌漿的質(zhì)量，也很難證明豆礫石灌漿質(zhì)量的優(yōu)劣。因豆礫石層很薄，而且開(kāi)挖隧洞和混凝土預(yù)制構(gòu)件襯砌后的隧洞不是同心的，難以確定鉆孔處豆礫石層的厚度，也就難以確定鉆孔的深度，如將豆礫石層鉆穿了，則試驗(yàn)的將是巖石的滲透性。打淺了，又是檢驗(yàn)預(yù)制構(gòu)件與豆礫石層接觸處的滲透性和預(yù)制構(gòu)件接縫的滲漏性能了。對(duì)豆礫石灌漿的質(zhì)量檢查的方法、數(shù)量等均需今后的實(shí)踐中探索。

　　四、對(duì)豆礫回填和豆礫石灌漿的幾點(diǎn)意見(jiàn)

　　1、豆礫石回填與豆礫石灌漿是雙護(hù)盾掘進(jìn)機(jī)施工、混凝土預(yù)制構(gòu)件襯砌后的兩道不同的工序，因此在定義上不能混淆，既不能視為一道工序，也不能視為回填灌漿。

　　2、豆礫石回填與豆礫石灌漿應(yīng)另外編寫(xiě)規(guī)范，不能借用其他規(guī)范。在新編寫(xiě)的規(guī)范中應(yīng)明確清除巖粉的工藝、灌漿次序、允許停灌時(shí)間、質(zhì)量檢查方法等內(nèi)容。

　　3、安裝孔的封堵：已建工程的安裝孔灌漿時(shí)是用塑料蓋粘于孔口上，側(cè)邊每隔二孔粘一個(gè)帶絲牙的蓋，接灌漿管。這種方法雖然簡(jiǎn)單，方便操作，但不能保證工程表面平順光滑，同時(shí)塑料制品在自然環(huán)境中極易老化，不能作為工程的一部份。某工程用塑料蓋封堵，后來(lái)又拆除，數(shù)十公里的隧洞，約45萬(wàn)個(gè)孔蓋拆除，重新封堵，這是很大的工程量。因此，應(yīng)考慮采用性的封堵塞。但應(yīng)注意反拱或底部孔封堵后，灌漿時(shí)充填不滿(mǎn)的現(xiàn)象，特別是壓力隧洞更應(yīng)引起足夠重視。

　　4、關(guān)于混凝土預(yù)制構(gòu)件安裝后接縫的止?jié){問(wèn)題：混凝土預(yù)制構(gòu)件安裝后，由于構(gòu)件的生產(chǎn)誤差，拼接不嚴(yán)，有漏漿的可能，某工程為避免漏漿堵塞鐵道，就將側(cè)邊和頂部滯后到掘進(jìn)機(jī)的后配套設(shè)備走完后才灌漿，質(zhì)量很難保證。為了緊跟掘進(jìn)和預(yù)制構(gòu)件安裝灌漿，可在接縫處采取措施。一是設(shè)止水條。某工程采用復(fù)合止水條，但有時(shí)接縫太寬，止水條不嚴(yán)，漏漿淹沒(méi)鐵道，造成事故。二是為了補(bǔ)救止水條不嚴(yán)的不足。可于接縫口處填塞沙漿。為防止在灌漿壓力作用下沙漿脫落，可在迎水面?zhèn)冗呏顾畻l處設(shè)“燕尾槽”（止水條應(yīng)置于距迎水面3～5cm處），沙漿凝結(jié)后就不至脫落。拌制沙漿應(yīng)摻粘接劑，使其收縮性小，與預(yù)制構(gòu)件粘接牢固。燕尾槽的寬度以方便施工為度，內(nèi)外寬度差不小于5毫米為宜。這樣就能保證隨掘進(jìn)機(jī)構(gòu)件安裝的同時(shí)，進(jìn)行豆礫石灌漿。

　　5、巖粉排除：前文已述及，掘進(jìn)機(jī)施工巖粉很多，嚴(yán)重影響豆礫石灌漿的質(zhì)量，排除巖粉是確保灌漿質(zhì)量的重要措施之一，特別是底部更為必要。但由于后護(hù)盾的屏蔽，混凝土預(yù)制構(gòu)件又是與后護(hù)盾搭接，安裝孔又很小（如山西引黃入晉工程的混凝土預(yù)制管片的安裝孔為φ80）無(wú)法使用機(jī)械清除。因此應(yīng)在設(shè)計(jì)或定購(gòu)掘進(jìn)機(jī)時(shí)就要提出要求。個(gè)人意見(jiàn)，一是在后護(hù)盾的底部，預(yù)制構(gòu)件安裝位置的前面開(kāi)底窗，側(cè)面開(kāi)小孔，先用風(fēng)吹頂部和側(cè)面，從底窗清除巖粉，二是噴填豆礫石前對(duì)已安裝構(gòu)件的底部用風(fēng)吹，將巖粉分散，也可于底部灌漿前用風(fēng)吹，分散巖粉或泥漿，使底部灌漿質(zhì)量得到保證。

　　五、結(jié)語(yǔ)

　　豆礫石回填和豆礫石灌漿是長(zhǎng)隧洞工程，采用護(hù)盾式掘進(jìn)機(jī)施工，混凝土預(yù)制構(gòu)件襯砌后的兩道工序，在我國(guó)尚屬新技術(shù)、新工藝，僅在甘肅省引大（通河）入秦（王川）和山西省引黃（河）入晉（山西太原、大同等城市）工程的部份長(zhǎng)隧洞中使用，“引大”用的是卵石；“引黃”用的是碎石，由于兩工程均是外國(guó)承包商施工，許多研究和試驗(yàn)工作不便進(jìn)行，希同仁志士在有條件的時(shí)候進(jìn)行研究、試驗(yàn)，以補(bǔ)我國(guó)長(zhǎng)隧洞施工技術(shù)的空白，并在灌漿規(guī)范中增寫(xiě)上“豆礫石回填與灌漿”這一章。（考試大編輯整理）